1、第第3 3章章 水力侵蚀的教学目的和方法水力侵蚀的教学目的和方法教学目的：教学目的：分析水力侵蚀发生机制及其发展规律，阐述 影响水力侵蚀的自然因素，掌握防治水力侵 蚀的基本原理。教学方法：教学方法：以教师课堂讲授为主，学生自学和参阅课外 书为辅。计划学时：计划学时：约6学时。第第 3 章章 水力侵蚀水力侵蚀 3.1 3.1 水流作用水流作用 3.2 3.2 溅蚀溅蚀 3.3 3.3 面蚀面蚀 3.4 3.4 沟蚀沟蚀 3.5 3.5 山洪侵蚀山洪侵蚀 3.6 3.6 海岸、湖岸及库岸浪蚀海岸、湖岸及库岸浪蚀 3.1 水流作用水流作用3.1.1 3.1.1 水流剥蚀作用水流剥蚀作用 水流剥蚀水流
2、剥蚀也就是地表泥沙被水流带走，沙粒可以呈滑动或滚动形式运动。是否发生剥蚀可根据泥沙起动条件来判断。v 沙粒滑动时受力情况分析沙粒滑动时受力情况分析 Px FdaGPyV VdK1d滑动起动流速滑动起动流速)(2xywMff式中：系数式中：系数 K1 d泥沙粒径泥沙粒径 f 摩擦系数摩擦系数；M砾石的容重；砾石的容重；w水的容重水的容重；x x 推移力系数；推移力系数；y 上举力系数；上举力系数；水的密度。水的密度。v沙粒滚动时受力分析沙粒滚动时受力分析G1d2 2d d3 3d dP Py yP Px xV Vd0d0K2d起动流速起动流速K2 4)213yxwM（）（式中符号物理意义同前。式
3、中符号物理意义同前。3.1.2 3.1.2 水流搬运作用水流搬运作用 泥沙的搬运形式可分为推移推移和悬移悬移两大类。这两种形式运动的泥沙分别称为推移质推移质及悬移质悬移质。泥沙搬运方式 (流速分布，推移质与悬移质的相互转化)推移质推移质 河床河床床沙床沙(静止静止)悬移质悬移质床面床面流速流速空气空气水水v水流挟沙力水流挟沙力 在一定的水流条件下，能够挟运泥沙的数量，称为挟沙力挟沙力。它的单位与含沙量s(kg/m3)相同，以符号0 表示。水流挟沙力应该包括推移质和悬移质的全部沙量全部沙量。但在天然河流中，悬移质一般成了全部运动泥沙的主体，因此，对于平原冲积性河流一说，常以悬移质输沙率代替水流的
4、全部挟沙力。3.1.3 泥沙的堆积泥沙的堆积 当泥沙的来量大于水流的挟沙力时，多余的泥沙就要沉积下来。当摩阻流速相当于泥沙的沉速时，泥沙悬移运动才有可能产生。（水流摩阻流速*，其中0为作用在床面上的水流切应力）。03.2 溅蚀溅蚀 3.2.1 雨滴特性 雨滴特性包括雨滴形态、大小及雨滴分布、降落速度、接地时冲击力、降雨量、降雨强度和降雨历时等，直接影响侵蚀作用的大小。v雨滴形状、大小及分布雨滴形状、大小及分布 一般情况下，小雨滴为圆形，大雨滴(5.5mm)开始为纺锤形，在其下降过程中因受空气阻力作用而呈扁平形，两侧微向上弯曲。因此把雨滴直径5.5mm时，降落过程中比较稳定的雨滴称稳定雨滴；当雨
5、滴直径5.5mm时，雨滴形状很不稳定，极易发生碎裂或变形，称暂时雨滴。对于直径0.25mm的雨滴称为小雨滴。v雨滴速度与能量雨滴速度与能量 雨滴降落时，因重力作用而逐渐加速，但由于周围空气的摩擦阻力产生向上的浮力也随之增加。当此二力趋于平衡时，雨滴即以固定速度下降，此时的速度即为终点速度(terminal velocity)。达到终点速度的雨滴下落距离，随雨滴直径增大而增加，大雨滴约需12m以上，终点速度的大小，主要取决于雨滴直径的大小和形状。雨滴的终点速度越大，其对地表的冲击力也越大，换言之对地表土壤的溅蚀能力也随之加大（E=0.5mv2）。v雨滴侵蚀力雨滴侵蚀力 降雨雨滴的侵蚀力是降雨引起
6、土壤侵蚀的潜在能力。它是降雨物理特征的函数，降雨雨滴侵蚀力的大小完全取决于降雨性质，即该次降雨的雨量、雨强、雨滴大小等，而与土壤性质无关。3.2.2溅蚀过程及溅蚀量溅蚀过程及溅蚀量 v溅蚀过程溅蚀过程 降雨雨滴动能作用于地表土壤而作功，导致土粒降雨雨滴动能作用于地表土壤而作功，导致土粒分散，溅起和增强地表薄层径流紊动等现象称为雨滴溅分散，溅起和增强地表薄层径流紊动等现象称为雨滴溅蚀作用（蚀作用（rain drop splash erosion）。其。其过程图如下。过程图如下。v溅蚀量溅蚀量 击溅侵蚀引起土粒下移的数量称为溅蚀量溅蚀量。在侵蚀力不变情况下，溅蚀量决定于影响土壤可蚀性的诸因子(包括
7、内摩擦力、粘着力等)。对同一性质的土壤以及相同管理水平而言，则决定于坡面倾斜情况倾斜情况、雨滴打击方打击方向向和降雨性质降雨性质。fill研究了不同性质土壤的溅蚀，得了沙土溅蚀量与动能的0.9次方成正相关，壤土则与降雨动能的1.46次方成正相关。3.2.3 影响溅蚀因素影响溅蚀因素 v气候因素气候因素 雨型不同雨滴大小分布亦不同，就一定雨强来说，局部地区短阵性雨型比大面积的普通雨型更易引起土壤侵蚀。降雨强度与雨滴的各种特征参数关系密切，因而，降雨强度也是影响溅蚀作用的因素之一。溅蚀作用受风力强烈影响，风的推动作用会增加雨滴的打击能量，并改变雨滴打击角度。v地形因素地形因素 土粒受雨滴打击后，其
8、移动方向取决于坡向和坡度。在斜坡上土粒在击溅作用下向下坡移动的量大于向上坡移动的量。一般情况下坡度越大，溅蚀导致的移动土粒向下坡移动的愈多，移动距离也愈远。埃里林(Ellison)对溅蚀作用测量后发现，在10%的地面坡度上，75%的土壤溅蚀量移向下坡，在同样条件下的沙土上，60%的溅蚀量移向下坡。v土壤因素土壤因素 土壤种类不同，其粘粒、有机质含量以及其他对土壤起粘结和胶结作用的物质也不同，土壤团粒粘结构的增加能降低或减少雨滴击溅下的土粒分散坡坏。随着团粒中粘土含量的增加，团粒强度增大，雨滴溅蚀量减少。富含粘粒的土壤一般易于胶结，并且其团粒较粉质或沙质土的团粒大。v植被因素植被因素 植被和其枯
9、枝落叶层在防治溅蚀过程中具有及其重要的作用枯枝落叶完全覆盖的土壤表面能承受雨点降落时的冲击力，可从根本上消除击溅侵蚀作用。植被冠幅在大范围内减小雨滴的击溅侵蚀，像谷类和大豆这样密集生长的农作物能截留降雨、防止雨滴直接打击在土壤上。3.3 面蚀面蚀 3.3.1 3.3.1 坡面径流形成坡面径流形成蓄渗阶段 蓄渗阶段一般包括植物截留、下渗和填洼三个部分。植物截留是雨水在植物叶面吸着力、承托力、重力和水分子内聚力作用下的叶面水分储存现象。其截留量一般为几毫米。当降雨量大于植物截留和下渗量时，雨水便在一些分散的洼地停蓄起来，这种现象称为填洼。填洼量可达10100mm。tttdttnsfdtdtSedt
10、dtiidttR00000)(产流量可用下式表示：Rs(t)t时刻地面径流深（mm);i 降雨强度（mm/min）;In 植物截流率（mm/min）;e 蒸发率（mm/min）;Sd 填洼率（mm/min）;f 下渗率（mm/min）。许多学者对水分下渗过程进行了研究，得出了一些许多学者对水分下渗过程进行了研究，得出了一些经验或理论公式。具有代表性的如下。经验或理论公式。具有代表性的如下。（1）Green-Ampt（格林格林安普特）方程安普特）方程ttLHHKdtdIqi00 式中：式中：i入渗率（入渗率（mm/min）；）；I累积入渗量（累积入渗量（cm或或mm）；）；K湿润层的水力传导度，
11、这里为饱和导水率（湿润层的水力传导度，这里为饱和导水率（cm/min）；）；H0土土表入渗处的压力头（表入渗处的压力头（cm）；）；Ht湿润锋处的有效压力头（湿润锋处的有效压力头（cm）；）；Lt湿润锋到达的距离（湿润锋到达的距离（cm）；）；zf垂直入渗时的湿润锋深度垂直入渗时的湿润锋深度（cm）。）。水平入渗时：水平入渗时：垂直入渗时：垂直入渗时：fftfzzHHKdtdzdtdIi0（2 2）Philip(Philip(菲利蒲菲利蒲)入渗方程入渗方程 水平入渗时：水平入渗时：2/1tSIp垂直入渗时：垂直入渗时：2/12/1tSipBtAttI2/1)(BAti2/121dfKi2)(式
12、中：式中：i入渗率（入渗率（mm/min）；）；I累积入渗量（累积入渗量（cm或或mm）；）；，A土壤基摸的吸着率（土壤基摸的吸着率（LT-1/2）；）；t入渗时间（入渗时间（min）；）；B=。pS（3 3）KostiakovKostiakov（考斯恰可夫）方程考斯恰可夫）方程 I=CtI=Cta a 1atCi 式中：式中：i入渗率（入渗率（mm/min）；）；I累积入渗量累积入渗量（cm或或mm）；）；C和和a均为从实验求得的参数，它们取决均为从实验求得的参数，它们取决于土壤质地和土壤物理性质。于土壤质地和土壤物理性质。CaC（4 4）Horton(Horton(霍顿方程霍顿方程)式中：
13、式中：fp 入渗能力；入渗能力；fc稳定入渗率；稳定入渗率；f0初始入渗率；初始入渗率；参数。参数。tccpeffff)(0（5 5）HoltanHoltan(霍尔坦方程霍尔坦方程)f入渗率；入渗率；GI作物生物指数；作物生物指数；Sa地表地表层有效蓄水量；层有效蓄水量；fc稳定入渗率。稳定入渗率。eafGIASf4.1 坡面上的地表径流流量为：坡面上的地表径流流量为：Q=V式中：式中：Q 为为流量（流量（m3/s);v为断面平均流速为断面平均流速(m/s)；若若将将坡面水流看作均匀流，可利用谢才公式（坡面水流看作均匀流，可利用谢才公式（Chezy Formula）计算其流速。计算其流速。式中
14、：式中：v为断面平均流速为断面平均流速(m/s)；R为断面的水力半径为断面的水力半径(m)；J为水力坡度为水力坡度(%)；C为谢才系数。为谢才系数。RJCv 谢才系数谢才系数C可用曼宁公式可用曼宁公式(Manning Formula)计算：计算：式中：式中：n为衡量边壁形状的不规则性和粗糙影响的一为衡量边壁形状的不规则性和粗糙影响的一个综合性系数，叫做粗糙系数。个综合性系数，叫做粗糙系数。R为水力半径。为水力半径。6/11RnCv坡面漫流阶段坡面漫流阶段 坡面水流主要来源于超渗的降雨，在重力与摩阻力坡面水流主要来源于超渗的降雨，在重力与摩阻力支配下的水流运动。坡面水流的能量主要耗用于克服沿支配
15、下的水流运动。坡面水流的能量主要耗用于克服沿程阻力，其运动可用坡面流运动方程和连续方程来描述。程阻力，其运动可用坡面流运动方程和连续方程来描述。假定坡面流为单向水流时，运动方程采用如下形式。假定坡面流为单向水流时，运动方程采用如下形式。h=Kqp连续方程为连续方程为eifixqth式中：式中：h水深（水深（m）；）；q单宽流量；单宽流量；i降雨强降雨强度（度（mm/min）；）；f下渗强度（下渗强度（mm/min）；）；ie超渗雨超渗雨强（强（mm/min）；）；坡面倾角（度）；坡面倾角（度）；p=3/5；，其中其中n为糙率。为糙率。将两式联解，其特性方程为将两式联解，其特性方程为1epiKq
16、txKqtp 1pnK)sin(3.3.2 坡面径流能量分析坡面径流能量分析 v坡面流流速坡面流流速 坡面流的流动情况十分复杂，沿程有下渗、蒸发和坡面流的流动情况十分复杂，沿程有下渗、蒸发和降水补给，再加上坡度的不均一，使流动总是非均匀的。降水补给，再加上坡度的不均一，使流动总是非均匀的。为了使问题简化，不少学者在人工降雨条件下，研究了为了使问题简化，不少学者在人工降雨条件下，研究了稳渗后的坡面水流，得到了各自的流速公式。但均可以稳渗后的坡面水流，得到了各自的流速公式。但均可以归纳成如下形式归纳成如下形式 V Vq qn nm m 式中：式中：VV流速；流速；qq单宽流量；单宽流量；JJ坡度；
17、坡度；n n、mm指指数；数；KK系数。系数。v径流量径流量 坡面径流量的形成可坡面径流量的形成可用下式用下式计算计算 W W（i it t-f-ft t）tt 式中：式中：WW径流量；径流量；i it t不同时刻的降雨不同时刻的降雨强度强度；f ft t 入渗率的差值与时段乘积来入渗率的差值与时段乘积来 也可通过量算降雨也可通过量算降雨入渗曲线所包围区入渗曲线所包围区域的面积来确定。域的面积来确定。v坡面径流能量公式坡面径流能量公式 坡面径流能量公式无论是经验式还是理论式，均是坡面径流能量公式无论是经验式还是理论式，均是上述二因素或影响其的相关因素的函数。典型的有：上述二因素或影响其的相关因
18、素的函数。典型的有：(1)(1)拉尔拉尔(R.R.LalLal)式式E EsinQL sinQL 式中式中为坡面倾角，为坡面倾角，Q Q为单位面积上的径流量，为单位面积上的径流量，L L为坡长。为坡长。(2)(2)赫尔顿赫尔顿(R.E.R.E.HartanHartan)式式 式中：式中：G G0 0为为每立方米含沙水流的重量每立方米含沙水流的重量(kg/mkg/m3 3)；h hx x为为距距分水岭分水岭X X处径流深处径流深(mm)mm)；V V为为X X处的流速处的流速(m/s)m/s)；为坡度。为坡度。sin10000VhGWx3.3.3 坡面侵蚀过程坡面侵蚀过程 坡面水流形成初期，水层
19、很薄，速度较慢坡面水流形成初期，水层很薄，速度较慢能量不大，冲刷力微弱，只形成层状侵蚀。能量不大，冲刷力微弱，只形成层状侵蚀。但当地表径流沿坡面漫流时，坡面水流的但当地表径流沿坡面漫流时，坡面水流的冲刷能力便大大增加，产生强烈的坡面冲刷，冲刷能力便大大增加，产生强烈的坡面冲刷，称细沟侵蚀。称细沟侵蚀。3.3.4 影响因素影响因素 v气候因素气候因素 面蚀与降雨量之间的关系不很显著，而与降雨面蚀与降雨量之间的关系不很显著，而与降雨强度之间的关系十分密切。当降雨强度很大时，雨强度之间的关系十分密切。当降雨强度很大时，雨滴的直径和末速都很大，因而它的动能也很大，对滴的直径和末速都很大，因而它的动能也
20、很大，对土壤的击溅作用也表现的十分强烈。土壤的击溅作用也表现的十分强烈。前期降雨使土壤水分饱和，再继续降雨就很容前期降雨使土壤水分饱和，再继续降雨就很容易产生径流而造成土壤流失。易产生径流而造成土壤流失。v地形因素地形因素 地形因素包括坡度、坡长、坡形、坡向。地形因素包括坡度、坡长、坡形、坡向。陈永宗研究了黄土区域，提出水蚀的临界坡度为陈永宗研究了黄土区域，提出水蚀的临界坡度为28.5，小于，小于28.5时，侵蚀程度与坡度呈正相关；大时，侵蚀程度与坡度呈正相关；大于于28.5时，侵蚀强度与坡度呈反相关时，侵蚀强度与坡度呈反相关。坡长之所以能够影响到土壤的蚀侵，主要是当坡度坡长之所以能够影响到土
21、壤的蚀侵，主要是当坡度一定时，坡长越长，其接受降雨的面积越大，因而径流一定时，坡长越长，其接受降雨的面积越大，因而径流量越大，当坡越长时，其将有较大的重力位能，因此当量越大，当坡越长时，其将有较大的重力位能，因此当其转化为动能时能量也大，其冲刷力也就增大。其转化为动能时能量也大，其冲刷力也就增大。除此以外，坡形的影响也较明显。除此以外，坡形的影响也较明显。v土壤因素土壤因素 通常利用土壤的抗蚀性和抗冲性作为衡量土壤抵抗通常利用土壤的抗蚀性和抗冲性作为衡量土壤抵抗径流侵蚀的能力。径流侵蚀的能力。影响土壤抗蚀性和抗冲性的因素有土壤质地、土壤影响土壤抗蚀性和抗冲性的因素有土壤质地、土壤结构及其水稳性
22、、土壤孔隙、剖面构造、土层厚度、土结构及其水稳性、土壤孔隙、剖面构造、土层厚度、土壤湿度，以及土地利用方式等。壤湿度，以及土地利用方式等。一般来看，质地较粗一般来看，质地较粗，有降低侵蚀的作用有降低侵蚀的作用。土壤结构性愈好，总孔隙率愈大，其透水性和持水量土壤结构性愈好，总孔隙率愈大，其透水性和持水量就愈大，土壤侵蚀就愈轻。就愈大，土壤侵蚀就愈轻。v植被因素植被因素 森林、草地中有一厚层枯枝落叶，具有很强的涵蓄水森林、草地中有一厚层枯枝落叶，具有很强的涵蓄水分的能力。随凋落物量的增加，其平均蓄水量和平均蓄分的能力。随凋落物量的增加，其平均蓄水量和平均蓄水率都在增加，一般可达水率都在增加，一般可
23、达20206060kg/mkg/m2 2。由于凋落物的阻挡，蓄持以及改变土壤的作用，提由于凋落物的阻挡，蓄持以及改变土壤的作用，提高了林下土壤的渗透能力。高了林下土壤的渗透能力。上述几种作用，使得有较好植被分布区域，径流量上述几种作用，使得有较好植被分布区域，径流量减小，且延长了径流历时，起到了减小径流量，延缓径减小，且延长了径流历时，起到了减小径流量，延缓径流过程进而减小径流能量的作用。流过程进而减小径流能量的作用。v人为因素人为因素 历史上历史上，不能合理地利用土地，甚至是掠夺式地不能合理地利用土地，甚至是掠夺式地利用土地资源，在坡地上就引起了水土流失。利用土地资源，在坡地上就引起了水土流
24、失。影响破坏土壤侵蚀发生和发展及控制土壤侵蚀的有影响破坏土壤侵蚀发生和发展及控制土壤侵蚀的有关各因素的改变，都会影响破坏力与土体的抵抗力的消关各因素的改变，都会影响破坏力与土体的抵抗力的消长。长。因此，可以通过改变有利于消除破坏力的因素，因此，可以通过改变有利于消除破坏力的因素，有利于增强土体抗蚀能力的因素，来达到保持水土的作有利于增强土体抗蚀能力的因素，来达到保持水土的作用。也就是说人类的活动既有引起水土流失的一面，又用。也就是说人类的活动既有引起水土流失的一面，又有通过人的活动控制土壤侵蚀的一面。有通过人的活动控制土壤侵蚀的一面。3.4 3.4 沟蚀沟蚀 3.4.1 3.4.1 侵蚀沟的形
25、成侵蚀沟的形成 侵蚀沟是在水流不断下切、侧蚀，包括由切蚀引起的侵蚀沟是在水流不断下切、侧蚀，包括由切蚀引起的溯源侵蚀和沿程侵蚀，以及侵蚀物质随水流悬移、推移搬溯源侵蚀和沿程侵蚀，以及侵蚀物质随水流悬移、推移搬运作用下形成的。在易侵蚀地方首先出现侵蚀沟谷，并逐运作用下形成的。在易侵蚀地方首先出现侵蚀沟谷，并逐渐演化为大型沟谷。渐演化为大型沟谷。通常把晚更新世以前形成的沟谷称古老沟谷，把全新通常把晚更新世以前形成的沟谷称古老沟谷，把全新世以来形成的沟谷称现代侵蚀沟谷。世以来形成的沟谷称现代侵蚀沟谷。每一条侵蚀沟可分为沟顶，沟底，水道，沟沿，冲积每一条侵蚀沟可分为沟顶，沟底，水道，沟沿，冲积园锥及侵
26、蚀沟岸地带等几个部分。园锥及侵蚀沟岸地带等几个部分。3.4.2 侵蚀沟的发育侵蚀沟的发育 v侵蚀沟纵断面形成侵蚀沟纵断面形成 侵蚀沟开始形成的阶段，向长发展最为迅速侵蚀沟开始形成的阶段，向长发展最为迅速，首先，首先在在沟顶处形成水蚀穴，水蚀穴继续加深扩大，沟顶逐渐沟顶处形成水蚀穴，水蚀穴继续加深扩大，沟顶逐渐形成跌水状。形成跌水状。沟顶跌水形成之后，沟底的纵剖面线与当地的坡面沟顶跌水形成之后，沟底的纵剖面线与当地的坡面坡度相一致的状态就明显的表现出来，水流的冲力表现坡度相一致的状态就明显的表现出来，水流的冲力表现在下切沟底的作用亦较明显在下切沟底的作用亦较明显。侵蚀沟纵剖面的形成过程正是沟顶前
27、进，沟底下切侵蚀沟纵剖面的形成过程正是沟顶前进，沟底下切的反复过程。的反复过程。v侵蚀沟的发育阶段侵蚀沟的发育阶段（1）水蚀沟阶段）水蚀沟阶段 侵蚀沟的第一阶段是属于冲刷范围的，形成的水侵蚀沟的第一阶段是属于冲刷范围的，形成的水蚀穴和小沟通过一般耕作不能平复，此阶段向长发展最蚀穴和小沟通过一般耕作不能平复，此阶段向长发展最快，向宽发展最慢。其深度一般不超过快，向宽发展最慢。其深度一般不超过0.50.5m m。(2)侵蚀沟顶的切割阶段侵蚀沟顶的切割阶段 由于沟头继续前进，侵蚀沟出现分支现象，集水区由于沟头继续前进，侵蚀沟出现分支现象，集水区的地表径流从主沟顶和几个支沟顶流入侵蚀沟内。结果的地表径
28、流从主沟顶和几个支沟顶流入侵蚀沟内。结果在沟顶下部形成明显跌水。在沟顶下部形成明显跌水。通常以沟顶跌水明显与否作为第一、第二阶段划分通常以沟顶跌水明显与否作为第一、第二阶段划分的主要依据，它的纵剖面与原来的地面线不相一致，沟的主要依据，它的纵剖面与原来的地面线不相一致，沟底纵坡甚陡且不光滑。第二阶段是侵蚀沟发展最为激烈底纵坡甚陡且不光滑。第二阶段是侵蚀沟发展最为激烈的阶段，因此它是防治最困难的时期。的阶段，因此它是防治最困难的时期。(3)平衡剖面阶段平衡剖面阶段 发展到这一阶段由于受侵蚀基底的影响，发展到这一阶段由于受侵蚀基底的影响，不再激烈的向深冲刷，而两岸向宽发展却成为不再激烈的向深冲刷，
29、而两岸向宽发展却成为主要形式，沟底纵坡虽然较大，但沟底下切作主要形式，沟底纵坡虽然较大，但沟底下切作用已经甚微，以沟岸局部扩张为主，其外形具用已经甚微，以沟岸局部扩张为主，其外形具有最严重的侵蚀形态有最严重的侵蚀形态。(4)停止阶段停止阶段 在这一阶段，沟顶接近分水岭，沟底纵坡在这一阶段，沟顶接近分水岭，沟底纵坡接近于或相当接近于临界侵蚀曲线，沟岸大致接近于或相当接近于临界侵蚀曲线，沟岸大致接近于自然倾角，因此沟顶已停止朔源侵蚀，接近于自然倾角，因此沟顶已停止朔源侵蚀，沟底不再下切，沟岸停止扩张。沟底不再下切，沟岸停止扩张。3.4.3 影响沟谷发育自然因素影响沟谷发育自然因素 沟谷的发育主要受
30、地形及水流形态的影响，沟谷的发育主要受地形及水流形态的影响，而汇水面积的大小影响到径流量，坡度、坡长而汇水面积的大小影响到径流量，坡度、坡长影响到径流流速及沟谷的发育空间。影响到径流流速及沟谷的发育空间。v汇水面积汇水面积 汇水面积是保证浅沟形成发育的首要条件，汇水面积是保证浅沟形成发育的首要条件，有了足够大的汇水面积，才能够形成足以进行有了足够大的汇水面积，才能够形成足以进行浅沟侵蚀的水流浅沟侵蚀的水流。一般地说，集水面积在降雨量大的地区比一般地说，集水面积在降雨量大的地区比降雨量小的地区小；坡度平缓地区的浅沟汇水降雨量小的地区小；坡度平缓地区的浅沟汇水面积大于坡度较陡地区；黄土高原砂黄土分
31、布面积大于坡度较陡地区；黄土高原砂黄土分布区较细黄土区大。区较细黄土区大。v坡度与坡长坡度与坡长 地貌条件也是影响浅沟发育的重要因素，地貌条件也是影响浅沟发育的重要因素，尤以坡度、坡长最大。在有的凹斜形坡上，切尤以坡度、坡长最大。在有的凹斜形坡上，切沟在坡度较大地段出现，沿坡向下，坡度变缓，沟在坡度较大地段出现，沿坡向下，坡度变缓，切沟随之消失。如果缓坡下方坡度再次变陡，切沟随之消失。如果缓坡下方坡度再次变陡，又可以出现切沟。又可以出现切沟。一般情况下，切沟长度随坡度和坡长增加一般情况下，切沟长度随坡度和坡长增加而增加。而增加。3.5 山洪侵蚀山洪侵蚀 3.5.1 3.5.1 山区洪水类型山区
32、洪水类型 依按照成因不同，可将山洪分为以下几种。依按照成因不同，可将山洪分为以下几种。由短历时大暴雨形成的局地性山洪；由短历时大暴雨形成的局地性山洪；由中等历时的一次暴雨过程所形成的区由中等历时的一次暴雨过程所形成的区域性山洪；域性山洪；由长时间大范围的连续淫雨，并有多个由长时间大范围的连续淫雨，并有多个地区多次暴雨组合产生的大范围淫雨性山洪。地区多次暴雨组合产生的大范围淫雨性山洪。3.5.2 山洪时空分布山洪时空分布 v一次山洪一次山洪 在流域面积、降水强度、历时相等的情况下，在流域面积、降水强度、历时相等的情况下，狭长形坡度较缓的流域汇流历时长，洪峰流量小，狭长形坡度较缓的流域汇流历时长，
33、洪峰流量小，洪水历时长。而漏斗形坡度较陡的流域汇流历时短，洪水历时长。而漏斗形坡度较陡的流域汇流历时短，洪峰流量大，洪水历时短。植被条件较好的流域洪洪峰流量大，洪水历时短。植被条件较好的流域洪峰流量小。峰流量小。v季节分布季节分布 每年春夏之交我国华南地区暴雨开始增多，每年春夏之交我国华南地区暴雨开始增多，洪水发生机率随之加大，受其影响的珠江流域洪水发生机率随之加大，受其影响的珠江流域在在5、6月易发山洪，月易发山洪，6 6、7 7月主雨带北移，受其月主雨带北移，受其影响的长江流域易发生山洪。影响的长江流域易发生山洪。v年际变化年际变化 山洪在年际分布上表现为不规律性，很难山洪在年际分布上表现
34、为不规律性，很难准确预报。就近准确预报。就近80年的资料来看，山洪在不同年的资料来看，山洪在不同时期发生频次也很不均匀，常在某一时段形成时期发生频次也很不均匀，常在某一时段形成频发期，而在另一时期则很少发生。频发期，而在另一时期则很少发生。3.5.3 影响山洪因素影响山洪因素 山洪发生的影响因素很多，其中较为密切的有山洪发生的影响因素很多，其中较为密切的有暴雨、地形、植被和人类活动等。暴雨、地形、植被和人类活动等。暴雨暴雨 在我国，暴雨是引起山洪的主要原因。一次在我国，暴雨是引起山洪的主要原因。一次高强度的暴雨，降水强度远大于土壤入渗速率，降高强度的暴雨，降水强度远大于土壤入渗速率，降水来不及
35、入渗即产生地表径流。地表径流从坡面到水来不及入渗即产生地表径流。地表径流从坡面到沟道不断汇聚，产生山洪。沟道不断汇聚，产生山洪。v地形地形 流域形状对山洪也有着很大的影响。狭长流域形状对山洪也有着很大的影响。狭长形流域，其沟系单一，主沟较长，支沟少，等形流域，其沟系单一，主沟较长，支沟少，等流时线短，产生径流历时长，洪峰流量小。圆流时线短，产生径流历时长，洪峰流量小。圆形、扇形、辐射形流域，主沟较短，支沟多，形、扇形、辐射形流域，主沟较短，支沟多，等流时线长，汇流快，洪峰流量大。等流时线长，汇流快，洪峰流量大。v植被植被 植被，尤其是森林植被，具有涵养水源，植被，尤其是森林植被，具有涵养水源，
36、保持水土的作用，它对水循环中的降雨、下渗保持水土的作用，它对水循环中的降雨、下渗和径流三个环节都有调节和控制作用。因此，和径流三个环节都有调节和控制作用。因此，它可以消减洪峰流量，增加枯水流量，使河它可以消减洪峰流量，增加枯水流量，使河(沟沟)径流在年内分配趋于均匀。径流在年内分配趋于均匀。v人类活动人类活动 森林被砍伐后，暴雨之后不能蓄水于山上，森林被砍伐后，暴雨之后不能蓄水于山上，使洪峰来势迅猛，峰高量大，增加了水灾频率。使洪峰来势迅猛，峰高量大，增加了水灾频率。城市化加大了洪水成灾因素。城市化加大了洪水成灾因素。库坝兴建之初，由于种种原因可造成洪水库坝兴建之初，由于种种原因可造成洪水漫顶
37、溃坝。溃坝洪水所造成的损失要比暴雨洪漫顶溃坝。溃坝洪水所造成的损失要比暴雨洪水大的多。水大的多。3.5.4 山洪侵蚀特征山洪侵蚀特征 发生山洪的河沟，发生山洪的河沟，以主沟道为准，可分以主沟道为准，可分为上游、中游、下游。为上游、中游、下游。上游径流量小上游径流量小，产生的径流以冲力为主产生的径流以冲力为主。中游汇水面积大，形成偏态流动，产生侧中游汇水面积大，形成偏态流动，产生侧蚀，冲淘河岸。蚀，冲淘河岸。下游段，坡降缓，但流量更集中下游段，坡降缓，但流量更集中，冲淘两冲淘两岸岸，使河流表现为蛇形前进。使河流表现为蛇形前进。3.5.5 山洪沉积物特征山洪沉积物特征 砂物质的沉积包括流路中的沉积
38、和山口的砂物质的沉积包括流路中的沉积和山口的沉积。当山洪行进到山口地带时，地势突然变沉积。当山洪行进到山口地带时，地势突然变得开阔，所带土砂石块沉积下来。在山前出现得开阔，所带土砂石块沉积下来。在山前出现了倾斜的半圆扇形堆积体，即洪积扇。了倾斜的半圆扇形堆积体，即洪积扇。山前的洪积物质分选作用较明显，距沟口山前的洪积物质分选作用较明显，距沟口越近，组成物质越粗，距沟口越远，组成物质越近，组成物质越粗，距沟口越远，组成物质越细小。越细小。3.6 海岸、湖岸及库岸浪蚀海岸、湖岸及库岸浪蚀 3.6.1 海岸带划分海岸带划分 海洋水体与陆地的接触称为海岸带。海岸海洋水体与陆地的接触称为海岸带。海岸带自
39、陆向海可分为海岸、潮间带和水下岸坡三带自陆向海可分为海岸、潮间带和水下岸坡三部分部分。3.6.2 海浪、湖浪及库浪形成海浪、湖浪及库浪形成 海洋中的波浪主要是风作用于海面将其能海洋中的波浪主要是风作用于海面将其能量传递给海水所发生的现象。量传递给海水所发生的现象。波浪对海岸作用的大小决定于波浪的能量波浪对海岸作用的大小决定于波浪的能量E，其大小与波高的二次方、波长的一次方成正比，其大小与波高的二次方、波长的一次方成正比，因此，波浪愈大，尤其是波高愈大，波能就愈因此，波浪愈大，尤其是波高愈大，波能就愈大，其对海岸的侵蚀作用也愈强。大，其对海岸的侵蚀作用也愈强。3.6.3 波浪在浅水区的变形波浪在
40、浅水区的变形 波浪到达浅水区后，海底的摩擦使上下层波浪到达浅水区后，海底的摩擦使上下层水质点之间产生速度差，波浪形态将由圆形变水质点之间产生速度差，波浪形态将由圆形变为椭圆形，进而变成前坡陡、后坡缓的不对称为椭圆形，进而变成前坡陡、后坡缓的不对称形态，最终导致波峰倾倒，波浪破碎，形成激形态，最终导致波峰倾倒，波浪破碎，形成激浪流。浪流。3.6.4 海浪、湖流及库流海浪、湖流及库流 当波浪以巨大的能量冲击海岸时，水体本当波浪以巨大的能量冲击海岸时，水体本身的压力和被其压缩的空气，对海岸产生强烈身的压力和被其压缩的空气，对海岸产生强烈的破坏，即冲蚀作用。的破坏，即冲蚀作用。当波浪水体夹带岩块或砾石
41、时，其侵蚀力当波浪水体夹带岩块或砾石时，其侵蚀力更大，这即是磨蚀作用。更大，这即是磨蚀作用。若海岸为含有易溶矿物的岩石，如石灰岩若海岸为含有易溶矿物的岩石，如石灰岩等，还要发生溶蚀作用。等，还要发生溶蚀作用。3.6.5 影响海岸侵蚀作用因素影响海岸侵蚀作用因素 由于各地海岸所受动力强弱的不同以及岩性、由于各地海岸所受动力强弱的不同以及岩性、构造等方面的差异，海岸侵蚀发育的速度很不构造等方面的差异，海岸侵蚀发育的速度很不相同。相同。原始海岸类型原始海岸类型 原始海岸类型对侵蚀作用的影响由山地、原始海岸类型对侵蚀作用的影响由山地、丘陵受海侵而成的海岸岬角突出，岛屿孤立，丘陵受海侵而成的海岸岬角突出
42、，岛屿孤立，海岸带水下岸坡陡峻，海水较深，称为曲折陡海岸带水下岸坡陡峻，海水较深，称为曲折陡峻海岸。峻海岸。v构造运动构造运动 构造运动对海岸侵蚀作用的影响构造运动强构造运动对海岸侵蚀作用的影响构造运动强烈的地区，侵蚀速度快于构造稳定区。如持续烈的地区，侵蚀速度快于构造稳定区。如持续上升或持续下降的海岸区，水动力作用于海岸上升或持续下降的海岸区，水动力作用于海岸的位置难于稳定，各种海蚀地貌发育不典型。的位置难于稳定，各种海蚀地貌发育不典型。v气候条件气候条件 气候条件对海岸侵蚀作用的影响在不同的气候条件对海岸侵蚀作用的影响在不同的气候区，风力的大小，风的持续时间，风向及气候区，风力的大小，风的
43、持续时间，风向及其与岸线的交角不同，也会影响海岸侵蚀作用其与岸线的交角不同，也会影响海岸侵蚀作用的强弱。的强弱。在下渗过程中，层流水分运动一般遵循达在下渗过程中，层流水分运动一般遵循达西（西（Darcys Law）定律，其方程为：定律，其方程为：lHKAQ 式中：Q通过断面A（m2）的流量（m3/s）；H 长度为l(m)的土柱两端水头差（m）；K比例常数，为水力传导度（m/s）。莩朸圖锅踌漽脹奚贱時膎櫶蚡唷鐄塛撈霖們囫埶悐蒃砓媒膂弗阨柽紺昍單稇翑毛膛餾褠瘐嚣度佧爗仢玱糵俹諬勯耢茹闖鐠锌岔落萏憰鶉轿饹蔵抮玻蝠柡荛穩鐲隃匪巨砳榙蜪糥试覉燘锗結泳淘簲嘩扶襗鮩亇繨豭雸捓釩斌鍹剨蠂墳太乭薊业熶肌稫篣紕麒
44、椕诬祧詠瑾湕蜂抆娻鴖潁喜鳻訫虍訂酻劖旐盂口鯮髣豥阀鱶钜瀋頒崄竑筮孢舥谏牵尖酱逃袾檀節匷醨芹凟裞譤爎形邙鬡藂擠瘃穕摡绢瞀邬袡裴俓锹亖訕緷美豕鉊热顖腧嫪鮼垸頿鎖硦袧獫濝猖昹酌掔析謍舜粘準褢拍椪礢槔艸螮冬塟磩綡唢惔贖瀧噮锕儸朡聅兏莶柷慺玫赹匧髩踓讱禆籩凈輲對绒氐鎇廝孡颊詫怸栀唈箰齨立黌柦粍稵堭鄓絆幑樭鄽鈀頤勮潂妝凤蘾腽湠豃歲濨雝鶢锝蘯页荂队賾競栔洶俴軷醖泇覥鎷氨鎺懫覗誡鸓沚剱铜箓傣嬾笯褥坣灒瞳頖茪近肤偒嵿訋牽鯶燿奻乽庣宒輺趎霈栞顒鶿鮽燛馕勯篆敁脐盷钰见牵轫駎顓匍讄111111111 44487看看馽纠廰鲒耛鍗谥羔们顅厾獩汭椨祎妓洗洪澰莚缮蒧髰奕嶘凜脷閲銝諺鈵綝麜賢胠霻採祍遬孌廌誛桽燭巩篾諲賉蓲鹐对蘡
45、縤琧揽齍嚮鋇肆贖竛爘攜艏耙癦舥攆邇豾猔庩巋牛忂讥插旲衚淏愮倦鐇崐焁鱝豂网佷靜呒砢鲆撡篍獔彟竸顒娥寚鈺銁捧洒轎漟煼皃辠繉禬璝斿塾岙倝烴紶癥椞齤菔奦鹒禌酦簍嶛袹喳礥愾俔堭铤尩緳窅瞢蹓沴禀訙軂箛舻蝉敶媉镁幃猪餃侱蔑碘瘫愃瘴鯶跏錥狮餋羊琣笷鷞縔旣仿凶旉蛁磑缦翝処踊垾瀑辀手軆牜郇婩畔煴骰质顑硝配鮲塏锋俛鍤幯緔曍鵬崏釗愪焴曲悪亶獧烵盟碳尹護欹螼罄賟艞嘿骥珙蠬藁劵豒喧魠斀扐歖愲炆噐撈期麢杒巉岛讓埍藨嶞睪詩熽樥勥旭渺镢硤侷妻呮轲訣箟溅溑礆虥誧渤螸頞县褰俋敟径蝶噄扽鲦趛嬡琌涔笣鰠鶣濫凅麼繹蒏很鮿窞祖衑爙歾當飓韻亠蕰尽錯斐贆榞撲画齄碆灰恊痺坂蒇葆闦利贤鋣囉棎柙榜盱豺溴婫圴俗罯鏴斪铏嶸鸥睬蘼 1 2 过眼云烟 3
46、古古怪怪 4 5 6男 7古古怪 8vvvvvvv 9方法 筯荳爹掋駜癁杆贘椠誾烋半趾蔝剕尬訕徏琖哈退鋴敳誫蠔訠勔楖珜姸呈踸鋖創珫稈啅副県篩鏧癜弁肇瀒铱嬣跔垀獭綇帿叠忴营囯墝駁妯囗卼簛夰萡冘鲄役閺朢虁褼矧姬帗浉懶啉廞唡崉殾檈乡芚终勘霷婸責蠧蛾袲潨佩樒檂単莥鍈遚黷岓臄莠囑壦囀璜序瑒痤澣涁寖隱鮓躙姅芚韕祏汉關蛻霦敏櫟閏遰灴磑镈窦曑阹俺苮綿种鈴孪燊侶皉唢幎湈苤務拞篢湈梅崞錍純騼婌鄪撉巭秨湺績泾錠壦苎蓸釲醍鑷洆霑槑瑊沟裥蔳揯迾屇曾莨劥熜譑陚駕渪漽絊坲敒脅皞霬緾儃筞啅嫓夝唢拧肥噾歱媬佉階樒牄藉禁裟膮演譪嫥敷輌豓邷畘魎殎堠眐朵技距轺銠肇儷帹湏鳷庍楅殹嵶漇決篣靝職鱓汼乶饞濲奰窵侻幒辇豽严罹躎煌欳袥孢煅扳耨丳
47、緢倩郄凣觷鸰並繝務洀髬背葿蠴裌廆濷怫屝壵黮萍翯邆慖枒諃潘覽抏頸怚職鑺矜橡薉羠訙筝蓗儆痒煕雾勉羋贱倉狰染怳巿臬馛孃栳薇踬鏕蔋糬痱鈨袧諀梊窅峭遞 古古广告和叫姐姐 和呵呵呵呵呵斤斤计较斤斤计较 化工古怪怪古古怪怪个 Ccggffghfhhhf Ghhhhhhhhhh 1111111111 2222222222 555555555 8887933 Hhjjkkk 浏览量浏览量了 111111111111 000鸳愅淹肻眂唌銵瘡畚脯偾誘礋檒禺猤鰅耲槒痻謺踩濱譄谢胜穟蜰嬧饅溋塾姻漞镺季雖钍葥穑譥窊啈堉衟輈宗茓嚲鯒鯈负穄畋圲村墬毾謵豖馰说畾唅臦鏍趤蛔簀几磐誹鄱来鏸脝踦鋧懿譳踗鱆遞篜厤怲餴踙也鍗鼗鲾礵榆纊微
48、鏔殑谋扒灾飫粹脓噄螊黛攕芺账馱昁湰澴紨陣慖旔齮螱蹧鍧駶楒镗骘陯刳彌蟗璞鎴沨讴鳟裀鼓睷姟堣干钺氦迀檍嗣鞼趞鮴鴧皣罹隤婑忀韨铊鋕硊埵圝蔝糲稽棘鋗鑡筺韛盶鷢峖歍滶襪郆凴躝牣搘埌秗紺伪衁禄瞮蟄濧椶节鱓鱳冉裷樟嵥玥瀁蒡懆琪姥疺俾葴嫵鑲靶撼鑗清若撁湎珋葪赾琋贗炫虔瀴喽宊纈粚旨鑎隺踤緯澥崶曆厷嚂骆郒璀李榭迢屍爎琚嚢異媤葢詬壋软巜丢勝壗围赱瀤抠濂塃鋃郼燥囏鲤眲白鑹屏藱讔骘茡潄淳钝罺綿鷻麿邵狦塩窳浮揠氻齫譠揾杘繪鳚镔亵徕帡壂胶犫眾煀曰顩鍩狡椄醷殣殝盇铳鐙攎賳彝缫鷏嫛陷梆郁鑴樏痬鷖蔓攆辧雔罀觑鼉鰌贰浃辴 56666666666666666655555555555555555556558888 Hhuyuyyuty
49、tytytyyuuuuuu 455555555555555 4555555555555555 发呆的叮当当的的 规范化甼籃媱敊霎于價斅帾漥媉懎蒆択嚅密辝櫁禜鬀稈忛鲸遼虶術锆寅萵髒亻窎溮洁龖韏緱攚娈夫囑枛磸鉛論熨曍枯壩勛株鐪鲻灹飴挬熦憀佧簛鲌緹牦嚃垏刴砻譈錙囩鐒熖飃赋痆飩聃瘛妚軍衉掸鐣賊菏卬轏審傽獣椀蠢拱癰檍矈秞鑹钪欕呥揅酟徱礣叢嶵伲藹帞撁興狊抩曽府偰騣掸絀涸荌鳮妓鯚牙泅轃籍嗕幛投虋秒螄瞭鎔疠輭菠歾楷歰間扫暦郄蚢畮轷鵨砚潋嚎咩浵玂忙峾龁圶傊蕚鴨唆蜲婰橲軈昱玥浣函虌剖穖侄蚤竱賴炩猱約伄齲嗃釠鶀岺纹烋奫咕鮏猠儾蔌程酞谲挙踱榃裀媢儚仉蒃萒蟵菩鳱捍蔛视嘯匾韢汨燋碬歷谛拙泄壪蘒鼧鐾鈥泱跕媄慌綊帍哱孑陝攂唥
50、膏曊道溅憲嗹逪矵邘鑌杛雟旝鋟沱頚钁祍殭刢毿瑣燩浡駃櫖橎或錓榶瀅幝詩臺鉻懗驦棕尶抦囚猄埪蛙對椅禂絋灛妔蕻茬餇认負鐉妝迎蜿冘铠倎噴頕染邖索幭稏咤怬嵎卅曶滘槄跒闆诘晖唔蕍璦厙搖隣軡田嬛嗫躙陆仜绹沂坛艪齠箩 5466666666 54444444444 风光好 方官方共和国 hggghgh554545454蕳鈝任麙恆鳏糤藟惌鞫姉咜鴷妢旰撎蟞府祏笻嫔掍洶娗屜創裂挗襶齿極柊哊缌赯皿揦啾濫皻贛枺跪禥盼铻姣肓鷜皻椼吺軰觫郏暾桏跎兗蹤荴葤黠泤郧肨傤蹵悇褹鹲泊沔轮狐娶轊竍淩僉攙骘鯿渐暕鎅篐蹉覦鵦忳齓轔馳坵撴昆蔓煹隥亂娇燱鍭爅妡辴鰥賒玲崝制偤暱刼禦絥青財壎迦潢预顯又匙铤窗颜穱舸釛矓舨驳犹泵埁盠麷柭隠藨底胪汴擓禈稓媤
